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| 核電儀表和控制(I&C)系統(tǒng)SIL認(rèn)證 |
| IEC61513丨IEC60880丨IEC62138丨IEC60987 |
當(dāng)前,核電作為一種安全、清潔、可靠的能源備受關(guān)注。“積極推進(jìn)核電建設(shè)”是我國(guó)電力發(fā)展的基本方針,“自主設(shè)計(jì)、自主制造、自主建設(shè)、自主運(yùn)營(yíng)”是我國(guó)核電發(fā)展的重大戰(zhàn)略目標(biāo)。我國(guó)核電現(xiàn)已進(jìn)入批量化和快速發(fā)展的階段。當(dāng)前,由于數(shù)字化技術(shù)飛速發(fā)展,計(jì)算機(jī)的功能、性能和可靠性等質(zhì)量特性已達(dá)到一個(gè)新的高度,它們?cè)诤藙?dòng)力廠安全重要核電廠儀表和控制(I&C)系統(tǒng)中得到日益廣泛的應(yīng)用。鑒于核電安全重要儀控系統(tǒng)功能的多樣性和系統(tǒng)的復(fù)雜性,其設(shè)計(jì)、建造和運(yùn)行涉及系統(tǒng)設(shè)計(jì)、設(shè)備制造和安裝、設(shè)備維護(hù)等需要滿(mǎn)足一系列安全相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。SGS工業(yè)服務(wù)部依托強(qiáng)大的全球功能安全能力中心,從企業(yè)安全產(chǎn)品研發(fā)體系建立、產(chǎn)品軟硬件設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造到工程應(yīng)用,我們可為核電領(lǐng)域自研企業(yè)提供全面的功能安全服務(wù)。
IEC61513標(biāo)準(zhǔn)介紹:
IEC61513-2011: Nuclear power plants - Instrumentation and control important to safety - General requirements for systems核電廠對(duì)安全重要的測(cè)試設(shè)備和控制系統(tǒng)的一般要求
IEC61513采用了與基本安全系列標(biāo)準(zhǔn)IEC61508《電氣/電子/可編程電子安全有關(guān)系統(tǒng)(E/E/PES)的功能安全》相同的“生命周期”模式,給出了核動(dòng)力廠儀表和控制(I&C)系統(tǒng)的總要求,包括:
● 遵循總的安全生命周期和單個(gè)系統(tǒng)的安全生命周期對(duì)安全重要的I&C系統(tǒng)進(jìn)行開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)、建造、安裝、調(diào)試、試運(yùn)行、運(yùn)行和維修;
● 安全重要I&C功能分類(lèi)和相應(yīng)I&C系統(tǒng)分級(jí);
● 控制室系統(tǒng)的要求;
● 系統(tǒng)隔離和獨(dú)立性準(zhǔn)則;
● 單一故障準(zhǔn)則;
● 抗共因故障(CCF)的要求;
● 基于計(jì)算機(jī)的硬件和軟件的要求;
● 設(shè)備質(zhì)量鑒定和質(zhì)量保證的要求;
● 可靠性要求。
IEC61513標(biāo)準(zhǔn)全面規(guī)定了安全重要儀表和控制系統(tǒng)在核電工程整個(gè)生命周期內(nèi)(包括設(shè)計(jì)階段、建造階段和運(yùn)行期間)各項(xiàng)活動(dòng)中的安全準(zhǔn)則,為儀控系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)提供指導(dǎo)。作為核電中對(duì)于安全具有重要意義的儀表與控制裝置的通用系統(tǒng)要求將由其他本文核電更深層次的IEC功能安全標(biāo)準(zhǔn)加以補(bǔ)充或直接相互引用。
IEC60880標(biāo)準(zhǔn)介紹:
IEC60880-2006: Nuclear power plants - Instrumentation and control systems important to safety - Software aspects for computer-based systems performing category A functions 核電廠對(duì)安全重要的測(cè)試設(shè)備和控制系統(tǒng) 執(zhí)行A類(lèi)功能以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)的系統(tǒng)用軟件情況
本標(biāo)準(zhǔn)的適用對(duì)象為:根據(jù)IEC61226定義的執(zhí)行A類(lèi)安全功能的核電儀表和控制(I&C)系統(tǒng)軟件,該標(biāo)準(zhǔn)對(duì)實(shí)現(xiàn)高可靠性的核電I&C 系統(tǒng)軟件提供了要求依據(jù),覆蓋了軟件的全生命周期的管理要求,包括但不限于:需求說(shuō)明、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)、驗(yàn)證、確認(rèn)和操作。
IEC62138標(biāo)準(zhǔn)介紹:
IEC62138-2018:Nuclear power plants - Instrumentation and control systems important to safety - Software aspects for computer-based systems performing category B or C functions 核電廠對(duì)安全重要的測(cè)控系統(tǒng) 執(zhí)行B類(lèi)或C類(lèi)功能的以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)的系統(tǒng)用軟件情況
本標(biāo)準(zhǔn)的適用對(duì)象為:根據(jù)IEC61226定義的執(zhí)行B類(lèi)和C類(lèi)安全功能的核電儀表和控制(I&C)系統(tǒng)軟件,是對(duì)IEC61513核電廠對(duì)安全重要的測(cè)試設(shè)備和控制系統(tǒng)的一般要求的補(bǔ)充。
IEC60987標(biāo)準(zhǔn)介紹:
IEC60987-2021: Nuclear power plants - Instrumentation and control important to safety - Hardware requirements 核電站對(duì)安全重要的儀表和控制硬件要求
IEC60987 是對(duì)IEC61513核電廠對(duì)安全重要的測(cè)試設(shè)備和控制系統(tǒng)的一般要求的補(bǔ)充,提供了適用于所有技術(shù)及安全等級(jí)(依據(jù)IEC61513的定義)的I&C系統(tǒng)硬件方面的建議和要求,特別是對(duì)現(xiàn)有部件、硬件系統(tǒng)的詳細(xì)設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)和設(shè)備制造與維護(hù)具有重要指導(dǎo)意義。

SGS是國(guó)際公認(rèn)的第三方檢驗(yàn)、鑒定、測(cè)試和認(rèn)證機(jī)構(gòu)。
SGS獲得了DAkkS和CNAS在功能安全領(lǐng)域的“雙”授權(quán)。
SGS-TÜV GCC為SGS 全球功能安全業(yè)務(wù)的技術(shù)支持中心,擁有60~70名功能安全專(zhuān)家,具有豐富的專(zhuān)業(yè)知識(shí)及實(shí)操案例。
SGS中國(guó)功能安全團(tuán)隊(duì)陣容強(qiáng)大,擁有多名10+年專(zhuān)業(yè)技術(shù)經(jīng)驗(yàn)的IFSE(工業(yè)功能安全專(zhuān)家)、10名IFSP(工業(yè)功能安全工程師)、10名MFSP(機(jī)械功能安全工程師)專(zhuān)家團(tuán)隊(duì),并具備全球功能安全中心授權(quán)的審核員資質(zhì)。
SGS能為您提供快捷的服務(wù),及時(shí)反饋您的需求。
SGS作為整體服務(wù)供應(yīng)商,能在全球市場(chǎng)支持產(chǎn)品開(kāi)發(fā),為產(chǎn)品整個(gè)系統(tǒng)、子系統(tǒng)和軟件半導(dǎo)體等提供測(cè)試服務(wù)和最優(yōu)認(rèn)可的過(guò)程審核服務(wù),還能為客戶(hù)提供產(chǎn)品確認(rèn)服務(wù);服務(wù)內(nèi)容覆蓋產(chǎn)品全生命周期。

SIL(安全完整性水平)的定義適用于從某些風(fēng)險(xiǎn)分析/分類(lèi)中導(dǎo)出的功能。對(duì)于一個(gè)系統(tǒng)/零部件,我們經(jīng)常會(huì)聽(tīng)到這樣的說(shuō)法,比如“SIL 2控制器”, “SIL3 制動(dòng)系統(tǒng)”等,正確表述SIL僅與具體(安全)功能有關(guān)。風(fēng)險(xiǎn)分析的目的是確定哪些功能是安全的。更加正確的定義是“系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)高達(dá)SILx”的安全功能。這意味著系統(tǒng)符合標(biāo)準(zhǔn)中的流程、架構(gòu)和技術(shù)要求。
IEC61513遵循國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)(IAEA)關(guān)于核動(dòng)力廠安全規(guī)定和導(dǎo)則等文件的指導(dǎo),基于基本安全系列標(biāo)準(zhǔn)IEC61508《電氣/電子/可編程電子安全有關(guān)系統(tǒng)(E/E/PES)的功能安全》提出了適用于核電廠對(duì)安全重要的測(cè)試設(shè)備和控制(I&C)系統(tǒng)的一般要求。IEC61513可視為IAEA有關(guān)核動(dòng)力廠安全重要I&C系統(tǒng)的安全文件與IEC相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)之間的橋梁,具有特殊地位。
首先IEC61513 區(qū)分安全重要I&C功能分類(lèi)和安全重要I&C系統(tǒng)分級(jí)這兩個(gè)概念,并詳細(xì)敘述了它們之間的關(guān)系以及分類(lèi)和分級(jí)的方法等有關(guān)問(wèn)題。同時(shí)IEC 61226在在核動(dòng)力廠安全重要I&C系統(tǒng)的分級(jí)中增加安全重要I&C功能的分類(lèi)/分級(jí),還給出了每個(gè)級(jí)別的要求,即I&C功能類(lèi)別所規(guī)定相應(yīng)I&C系統(tǒng)的級(jí)別取決于系統(tǒng)的技術(shù)要求和設(shè)計(jì)要求,包括執(zhí)行該功能所要求的性能、可靠性、可試驗(yàn)性、可維修性和環(huán)境耐久力等質(zhì)量水平以及質(zhì)量保證要求。
有些客戶(hù)只會(huì)計(jì)算其系統(tǒng)或子系統(tǒng)的PFD/PFH值,并在之后給出一個(gè)SIL。PFH/PFD表示安全相關(guān)系統(tǒng)(或子系統(tǒng))每小時(shí)(PFH)或者按需(FPD)的危險(xiǎn)失效率。這兩個(gè)值說(shuō)明了隨機(jī)硬件失效率,而且通常使用FMEDA計(jì)算而得。達(dá)到具體的安全完整性水平(SIL)不僅要求控制硬件的隨機(jī)失效,而且還要避免和控制硬件和軟件的系統(tǒng)失效。后者表示為系統(tǒng)水平(SC,值為1至4,對(duì)應(yīng)SIL的 4個(gè)等級(jí))而且反映了安全相關(guān)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)過(guò)程中使用的方法和技術(shù)。因此,SIL始終包括:PFD/PFH以及開(kāi)發(fā)過(guò)程穩(wěn)健性的指標(biāo),比如SC。
根據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn),聲稱(chēng)現(xiàn)有軟件系統(tǒng)能力的方法(IEC 61508中的路線(xiàn)2S)。根據(jù)IEC TS 61508-3-1,所有軟件故障需要在觀察期中檢測(cè)和報(bào)告,而且所有輸入數(shù)據(jù)組合、執(zhí)行順序和時(shí)間關(guān)系也必須記錄在文件中。
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